Фазовые равновесия и растворимость в системе Na,K//SO4,CO3,HCO3-H2O при 0 и 25°C тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.01 ВАК РФ

Турсунбадалов, Шерали Тошмухаматович АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Душанбе МЕСТО ЗАЩИТЫ
2010 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.01 КОД ВАК РФ
Диссертация по химии на тему «Фазовые равновесия и растворимость в системе Na,K//SO4,CO3,HCO3-H2O при 0 и 25°C»
 
Автореферат диссертации на тему "Фазовые равновесия и растворимость в системе Na,K//SO4,CO3,HCO3-H2O при 0 и 25°C"

004698023 На правах рукописи

ТУРСУНБАДАЛОВ ШЕРЛ Л И ТОШМУХАМАТОВИЧ

ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ И РАСТВОРИМОСТЬ В СИСТЕМЕ Ка,К//804,С0з,НС03-Н20 ПРИ О И 25°С

02.00.01 - неорганическая химия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

-Э СЕН 2010

004608023

Работа выполнена на кафедре «Общая и неорганическая химия» Таджикского ' государственного педагогического университета им. С. Айни

Научный руководитель:

заслуженный деятель науки и техники РТ, доктор химических наук, профессор Солиев Лутфулло

Официальные оппоненты:

доктор химических наук, профессор Джураев Тухтасун Джураевич

кандидат химических наук Тошов Аъзамджон Фозилович

Ведущая организация:

Таджикский национальный Университет, кафедра неорганической химии

Защита диссертации состоится « 14 » июля 2010 г._ в Ю00 часов на заседании диссертационного совета ДМ 047.003.01 при Институте химии им. В. И. Никитина АН Республики Таджикистан по адресу: 734063, г. Душанбе, ул, Айни, 299/2. E-mail: gulchera@list.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института химии АН Республики Таджикистан

Автореферат разослан «4» июня 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат химических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Исследование многокомпонентных, в том числе водно-солевых, систем является одной из актуальных задач химии. Оно необходимо не только для определения закономерностей, регулирующих состояния фазовых равновесий и растворимости в них, но и крайне важно для установления оптимальных концентрационных и температурных условий переработки полиминерального природного и сложного технического сырья.

В то же время исследование многокомпонентных систем сопряжено со многими трудностями, главными из которых являются: большие материальные затраты и времени при экспериментировании; сложности в идентификации равновесных твердых фаз; невозможности отображения обнаруженных закономерностей с помощью геометрических фигур реального трехмерного пространства и т.д.

В связи этйм существует настоятельная необходимость в поиске и применении новых методов исследования многокомпонентных систем, позволяющих получить максимум информации о закономерностях фазовых равновесий в многокомпонентных системах при наименьшей затрате материальных ресурсов и времени.

Выбор темы диссертационной работы, кроме научно-теоретического значения получаемых результатов, обоснован еще тем, что исследуемая система является составной частью более сложной шестикомпонентной системы из сульфатов, карбонатов, гидрокарбонатов, фторидов натрия и калия, закономерности фазовых равновесий в которой определяют условия комплексной переработки жидких отходов производства алюминия, в том числе на Таджикском алюминиевом заводе г. Турсунзаде.

Диссертационная работа выполнялось согласно плану НИР «Разработка и применение метода прогнозирования фазовых' равновесий в многокомпонентных системах» (№ГР 0105ТД202), утвержденным координационным советом АН и Министерства образования республики Таджикистан.

Цель работы - заключается в установлении состояния фазовых равновесий в пятикомпонентной системе Ма,К//804,СО3,НСОз-Н2О при 0 и 25°С методом трансляции, построении её замкнутой фазовой диаграммы, и определении растворимости в обнаруженных' этим методом нонвариантных точках.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

анализом существующих методов исследования многокомпонентных систем и сопоставлением их с методом трансляции обоснована необходимость применения последнего для исследования пятикомпонентной системы Ыа,КУ/804,С03,НС0з-Н20;

проанализировано состояние изученности исследуемой пятикомпонентной системы и составляющих её четырёх - и трёхкомпонентных систем;

- на основании полученных методом трансляции данных прогнозированы состояния фазовых равновесий исследуемой пятикомпонентной системы, составляющих её четырёхкомпонентных систем и построены их полные замкнутые фазовые диаграммы;

построенные диаграммы фрагментированы по областям кристаллизации отдельных твёрдых фаз (для уровня четырехкомпонентного состава) и, совместной кристаллизации двух фаз (для уровня пятикомпонентного состава);

показаны примеры экспериментального определения растворимости в нонвариантных точках, найденных методом трансляции.

Научная новизна работы состоит в том, что:

- впервые методом трансляции установлены возможные фазовые равновесия на геометрических образах пятикомпонентной системы 7\!а,К// 804,С03,НС03-Н20 и составляющих её четырёхкомпонентных системах Ыа2804-№2С0з-ЫаНС0з -Н20; К2804-К2С03-КНС03 -Н20; №,К// 804,С0г Н20; Ш,К//С0з,НС0э-Н20 и Ыа,К//804,НС03-Н20 при 0 и 25°С;

- на основании полученных методом трансляции данных впервые построена замкнутая фазовая диаграмма пятикомпонентной системы Ыа,КУ/ 804,С03,НС03-Н20 и составляющих её четырёхкомпонентных систем Ыа2804-Ыа2С03-ЫаНС03 -Н20; К28 04-К2С03-КНС03 -Н20; Ыа,К// 804,С03-Н20; ^К//Са3,НС03-Н20 и №,К//804,НС03-Н20 при 0 и 25°С;

- построенные методом трансляции диаграммы фрагментированы по областям кристаллизации отдельных индувидиальных твёрдых фаз (для уровня четырёхкомпонентного состава) и совместной кристаллизации двух фаз (для уровня пятикомпонентного состава);

-экспериментально исследована растворимость в нонвариантных точках системы: Ыа,К//С03,НС03-Н20 при 0°С и К2804-К2С03-КИС03-И20 при 25°С и впервые построены их диаграммы растворимости.

Практическая значимость диссертационной работы состоит в том,

что:

-найденные методом трансляции фазовые равновесия на геометрических образах исследованных систем могут служить справочным материалом;

-установленные закономерности фазовых равновесий и показатели растворимости в исследованных системах могут служить научной основой для разработки оптимальных условий галургической переработки полиминерального природного и технического сырья, содержащих карбонаты, гидрокарбонаты и сулфаты натрия и калия.

Основные положения, выносимые на защиту:

-Результаты прогнозирования фазовых равновесий в четырёхкомпонентных системах: Ыа2804-№2С03-ЫаНС03-Н20; К2804-К2С03- К.НС03-Н20; №,К//С03,НС03-Н20; №,К//804,С03-Н20 и №,К//804,НС03-Н20 при 0 и 25°С, а также строения их диаграммы;

-результаты прогнозирования фазовых равновесий в пятикомпонентной системе Na,Ky/S0^C03>I 1С03-Н20 при 0 и 25°С, а также строение её диаграммы;

- результаты исследования растворимости в четырёхкомпонентных системах Na?K//C03,HC0rH20 нрл 0°С и K2.S04 К;СО,- К.МШ, Н20 при 25°С, а также строения их диаграмм.

Апробация работы. Основное содержание диссертационной работы докладывалось и обсуждалось на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава Таджикского государственного педагогического университета им. С. Айни (Душанбе, 2005-2009г.г.); республиканской научной конференции «Молодёжь и мир размышлений» (Душанбе, 2006т2007г.г.); республиканской научно-практической конференции «Вода для жизни» (Душанбе, 2005г); Международной конференции «Современная химическая наука и её прикладные аспекты» (Душанбе, 2006г.); республиканской научно-практической конференции «Достижения химической науки и вопросы её преподавания» (Душанбе, 2006г.); Международной конференции «CALPHAD XXXVI» the Pennsylvania State University (США, Пенсильвания, 2007г); Международной конференции «JMLG-EMLG» 30th symposium on solution chemistry (Япония, Фукуока, 2007г.); Международной конференции «Modern physical chemistry for Advanced Ма1епа1я»(Украина, Харьков, 2007г); Республиканской конференции «Современное состояние, проблемы, перспективы охраны и рационального использования природных ресурсов Таджикистана», посвященной 100-летию профессора Щукурова О. Ш. (Душанбе, 2008 г.); Международной конференции «CALPHAD XXXVII» the Helsinki University of technology (Финляндия, Саариселка, 2008г); Международной конференции «CALPHAD XXXVIII» the Masaryk University (Чехия, Прага, 2009г)! '

Публикаций. По материалам диссертационной работы опубликовано 7 статей и 10 тезисов докладов.

Объём- и структура диссертационной работы. Диссертация представляет собой рукопись, изложенную на 118 страницах компьютерного набора, состоит из введения, 4-х глав и выводов, содержит 38 рисунков и 36 таблиц, списка цитируемой литературы включающего 78 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснованы актуальность темы, цели и задачи исследования, раскрыто основное содержание диссертационной работы.

В первой главе рассмотрены основные методы исследования многокомпонентных систем, состояние изученности пятикомпонентной системы Na,Ky/S04,C0j,HC03-H2Ö и составляющих ' её четырёх- и трсхкомпонентных систем.

Во второй главе приведены результаты исследования пятикомпонентной системы №,К//504,С03,11С03-Н20 и составляющих её четырёхкомпонентных систем методом трансляции при 0°С.

Во третьей главе приведены результаты . ,исследования пятикомпонентной системы №,К//804,С03,НС0з-Н20 и составляющих её четырёхкомпонентных систем методом трансляции при 25°С.

Четвёртая глава посвящена экспериментальному изучению растворимости в нонвариантных точках четырехкомпонентных систем: На,К//С03,НС03,-Н20 при 0°С; К3804-К2С03-КПС0,- Н20 при 25°С.

Диссертационная работа завершается общими выводами и списком цитированной литературы.

Приняты следующие условные обозначения: Ар - арканит К2804 Кц - калицинит КНСОз, Гз - глазерит ЗК2Б04 "N3^04, Мб - мирабилит Ш2804 •ЮН20, Нх - нахколит №НС'03 'Гр - трона ЫаНС03Ыа2С0г2Н20, С.7 -Ыа2СО} -7Н20, С.10 - №2С03 ЮН20, К-1,5 - К2С03 1,5Н20, 8 - 2К.НС03 ■ К2С03 • 1,5Н20, С? - Ыа2С.03 • К2СО, -6Н20

1.1. Методы исследования многокомпонентных систем

Закономерности фазовых равновесий в химических системах являются теоретической основой всех технологических процессов, связанных с переработкой природного и технического сырья. Основным методом изучения химических систем является физико-химический анализ, позволяющий устанавливать взаимодействие между их составными частями (компонентами) с последующим построением соответствующих диаграмм состояния (растворимости, плавкости) или диаграмм фазовых равновесий (фазовых комплексов). Системы, содержащие до четырёх компонентов, изображаются геометрическими фигурами в пространстве трех измерений, то есть фигурами реального пространства. При увеличении числа компонентов более четырёх для изображения системы фигуры трехмерного реального пространства не приемлемы.

Следует отметить, что с увеличением числа компонентов растёт также и число геометрических образов (нонвариантных точек, моновариантных кривых, дивариантные полей). Изобилие геометрических образов в системе приводит к уменьшению различия в составе равновесной жидкой фазы, что усложняет их экспериментальное определение.

Увеличение числа компонентов в химических системах также усложняет их диаграммы, и' становится невозможным изображение этих диаграмм в области всего состава системы на одном чертеже.

Существует ряд основных направлений в методологии физико-химического анализа многокомпонентных систем (триангуляции, сингулярных звёзд, фазовые единичные блоки, минимизации термодинамического потенциала, графоаналитические и др.). Однако все они имеют ограничения в своём применении, связанные с размерностью геометрических фигур реального пространства, необходимости образования

новых фаз, наличия математического аппарата для точных термодинамических расчётов и т. д.

Вместе с тем, в связи с введением в теорию и практику физико-химического анализа принципа совместимости, появились новые возможности исследования фазовых равновесий в многокомпонентных системах.

Согласно принципу совместимости, при построении диаграмм фазовых равновесий (фазовый комплекс) имеет месго совмещение элементов строения п и п+1 компонентных систем в одной диаграмме. Исходя из принципа совместимости и свойства геометрических образов п-комнонентных систем увеличивать свою размерность при переходе в п+1 компонентную, разработан широко известный й апробированный метод прогнозирования фазовых равновесий в много'компонентнь1х системах-метод трансляции. Согласно методу трансляции, геометрические образы л компонентных систем, транслируясь на уровень п+1 компонентного состава, трансформируются и согласно законам топологии, с соблюдением правила фаз Гиббса, взаимно пересекаясь, образуют элементы строения системы на этом уровне компонентности.

Нами для исследования фазовых равновесий в пятикомпонентной системе Ыа,К7/804,С03,НС0з-1120 использован метод трансляции.

1.2. Состояние изученности пятикомпонентной системы №,К//804,С0з,НС03-Н20 и её составных частей

Исследуемая пятикомпонентная система включает следующие четырехк0мпонентные:Ка2804-Ма2СО3-ЫаНСОз-Н2О; К2804-К2С03-КНС03- Н20; Ма,К//804,С03-Н20; Ыа,К//С0з,НС03-Н20 и Ш,К//804,НС03-Н20 и трёхкомпонентные: Ыа2804-№2С03- Н20; Ыа2СОг N314003-1120; №2804-№ПС03- Н20; К2804-К2С03- Н20; К2С03-КНС03-Н20; К2804-КНС0з- Н20; №2804- К2804-Н20; На2С03-К2С03-Н20 и ЫаНС03-КНС03-Н20 системы.

Как показывают литературные данные, пятикомпонентная система №,К//804,С03,НС03-Н20 не исследована вообще. Из пяти четырёхкомпонентных систем исследованы только две: ■ Ка2804-Ыа2С03-ЫаНС03-Н20 при 0°С и 25°С и Ыа,К//С03,НС03-Н20 при 25°С методом растворимости. Однако для них не построены ни диаграммы растворимости, ни диаграммы фазовых равновесий (фазового комплекса). Из девяти трёхкомпонентных систем не исследована только одна система К2804 -КНС03- Н20 при 0°С. Остальные восемь трёхкомпонентных систем исследованы ; методом растворимости при 0 и 25°С, данные которых использованы при, прогнозировании состояния фазовых- равновесиях в четырёхкомпонентных системах методом трансляции. При этом, состояние неисследованной трёхкомпонентной системы принято как простое эвтоническое. Сведения о состоянии изученности пятикомпонентной системы Ыа,К //804,С03,НС03-Н20, составляющих её четырёх - и трёхкомпонентных систем представлены в табл. 1.

Таблица 1

Состояние изученности пятикомпонентной системы Кга,К //Я04,СО3,1 1С03-Н20 и составляющих её четырёх - и трёхкомпонентных систем при 0 и 25°С

№ п/п Системы Компонентность Изотерма

0 °С 25 °С

1. ЫаД //804,С0з,НС0з-Н20 5 - -

2. Ш2804-Ка2С0з-№НС0з-Н20 4 ч- +

3. К2804-К2С0з-КНС0з-Н20 4 - -

4. №,К//804,С0гН20 4 - -

5. Ма,К//804, НС03-Н20 4 - -

6. №,К //С03, НС03-Н20 4 - +

7. Ыа2804-К2804- Н20 3 + +

В. " Ыа2С03- К2С03-Н20 3 + +

9: N8280,1 -№2С0з-Н20 3 + +

10. К2804-К2С03-Н20 3 + +

11. №2804-ЫаНС0з- Н20 3 + +

12. Ма2С0,-МаНС03- Н20 3 + +

13. К2804-КНС03-Н20 3 - +

14. К2СОз-КНСОз- Н20 3 + +

15. тнеоз-кнеоз, н2о . 3 + +

2.1. Прогнозирование фазовых равновесий в четырёхкомпонентных системах, составляющих пятикомпонентиую систему №,К//8О4,СОз,НС0з-Н2О, методом трансляции при 0"С

2.1.1 .Четырёхкомпоиентная система Ка28041Ча2С0з^аНС0з-Н1С>

Данная четырехкомпоиентная система включает трехкомпонентные системы: №2804-Ш2С0з-Н20; »а2С0з-ЫаНС03-Н20 и Ыа2804-ШНС03-11;0, для которых при 0°С характерно по одной нонвариантной точке с равновесными твёрдыми фазами Мб+ С-10, Нх + С'10 и Мб+ Нх. Сочетание (трансляция^ этих нонвариантных точек на уровне четырёхкомпонентного ( состава дает 'одну нонвариантную точку В' с равновесными твёрдыми . фазами Мб! ¡С'Ю+Нх, здесь и далее Е - нонвариантная точка, где нижний ( ридерс, - означает порядковый номер, а верхний индекс - компонемтность .системы.

, ' 2.1.2., Четырехкомпоиентная система К2804-К2С0з-КНС0з-Н20

Данная четырехкомпоиентная система включает трехкомпонентные системы: К2804-К2С0з-Н20; К2804-КНС03-Н20 и К2С0гКНС03-Н20, для системы К2804-К2С03-Н20 и К2804-КНС03-Н20 при 0°С характерно по одной нонвариантной точке с равновесными твёрдыми фазами Ар + К-1,5; Ар + Кц, в системе образуется новая фаза 8 и для нее характерны две

нонвариантные точки К-1,5 + Я и 8 + Кц. Трансляция этих нонвариантных точек на уровень четырёхкомпонентного состава даёт две'нонвариантные точки (Ег и Е,4) с равновесными твёрдыми фазами Ар + Кц + 8 и Ар + К-1,5 + Б.

2.1.3. Четырехкомпонентная система N8, К // 804,НС03-Н20

Данная четырёхкомпоненентная система включает трехкомпонентные системы: Ыа2804-ЫаНС03-Н20; К2804-КНС0ГН20; Ма2804-К2804-Н20 и ! ЫаНСОз- КНС03-Н20. Для системы Ма2804-К2804-Н20 характерны две ; нонвариантные точки, а для трех остальных по одной нонвариантной точке. Трансляция этих нонвариантных точек на уровень четырёхкомпонентного состава даёт три нонвариантные точки (Е1, Е4 , Е4) с равновесными твёрдыми фазами: Мб + Гз + Нх; Нх + Кц + Гз; и Гз + Ар + Кц.

2.1.4. Четырехкомпонентная система N8, К /У 804 ,С03-Н20

Данная четырехкомпонентная система включает трехкомпонентные системы: Ыа2804-К2804-Н20; №2С0з~К2С03 -Н20; №2С03-Ыа2804 -Н20 и К2С03 -К2804 -Н20. Для первой и второй системы характерны две нонвариантные точки, а для двух остальных - по одной нонвариантной точке. При трансляции на уровень четырёхкомпонентного состава эти тройные нонвариантные точки дают следующие нонвариантные точки с равновесными твёрдыми фазами: Е4 = Гз + Мб + С-10; = С-10 + С) +

Гз; Е4= Ар + Гз + 0 и Е;„-= Ар.+ К..1,5 + (};

2.1.5. Четырехкомпонентная система N8, К//С03, НС03-Н20

Данная четырехкомпонентная система включает следующие трехкомпонентные системы: №2С03 -К2С03- Н20; №НС03-КНС03-Н2О; №2С03 - №НС03 —Н20 и К2С03 - КНС03 -Н20. Для первой и последней систем характерны по две, а для второй и третьей систем - по одной нонвариантной точке. При трансляции на уровень четырёхкомпонентного состава они дают следующие четыре нонвариантные точки с равновесными твёрдыми фазами: Е,4, = Нх + Кц.+8; Е,42 = Нх + С.10 + С>; Е,4, = Нх + () + 5 и Е;„ = (3 + 8 + 10,5.

Обнаруженные методом 'трансляции нонвариантные точки уровня четырёхкомпонентного состава пятикомпонентной системы 1\'а,К// 804,С0з,НС0з - Н20 при 0°С скомп'онованы в табл.2.

Таблица 2

Четверные нонвариантные точки системы Ыа,К// 804,С03,НС03 - Н20 при • _0°С, найденные методом трансляции___

Система Нонвариантная точка Равновесные твёрдые фазы

1 ■2 . 3

Ыа2804-№2С0з-№НС0гН20 Е; Мб+С-10+Нх

1 2 ■ 3

• е; • Ар +' Кц +' 8

К2804-К2С0з-КНС0з-Н20 ■е; ■ Ар + К-1,5

е: Мб + Гз. + Нх

К // 804,НС0з -Н20 е; Нх + Кц + Гз

е;, . Гз + Ар + Кц

.■ ■ . е; Гз + Мб + С-10 '

е: сю + д + гз

Ыа, К // Б04 ,С03-Н20 е" Ар + гз + о

р" г-ii) Ар + К. 1,5 + 0

• с4 '"и Нх + Кц + в

' е,\ Нх+ 0.10 + 0 •

Ыа,К //СО,, НС03-Н20 •в?, ... . Нх + (} + 8

е* 14 : 8 + К. 1,5

На основании данных табл. 2 построена диаграмма' фазовых равновесий систему №,К//804,С0з,НС0з-Н20 при 0°С на уровне четырёхкомпонентного состава. На рис.1 а) солевая часть; .построенной, диаграммы представлена в виде «развёртки» призмы, а на рис. 1. б) её схематический вид, после объединения идентичных полей кристаллизации равновесных твёрдых фаз.

е;-

Гз

ЕГ

б)

-е:

Рис. 1. Диаграмма фазовых равновесий системы №,К// 804,С03,НС03 - Н20 при 0°С на уровне четырёхкомпонентного состава: а) в виде «развёртки» призмы, б) схематически

Диаграмма, представленная рис. 1 б) в дальнейшем может служить основой (матрицей) для нанесения на ней элементов строения исследуемой системы на уровне пятикомионентного состава. ■. . -

Как видно из рис. 1, для системы Ыа,К/Л 804,С03,11С03 - Н20 при 0°С на уровне четырёхкомпонентного состава характерно наличие 9 дивариантных полей (поля кристаллизации индувидиальных твёрдых фаз), 20. моновариантных кривых (кривые совместной кристаллизации двух фаз) и 14 нонвариантных точек (точки совместной кристаллизации трех фаз).

2.2. Прогнозирование фазовых равновесий в пятикомпонентной системе Ля,К// 804,С03,НС0з - Н20 при 0°С методом трансляции

Для прогнозирования фазовых равновесий в пятикомпонентной системе Ыа,К//804,С03,НС03- Н20 при 0°С методом трансляции использованы данные о фазовых равновесиях в нонвариантных точках четырёхкомпонентных систем, скомпонованных в табл. 2. .

При трансляции нонвариантных точек четырёхкомпонентных систем на уровень пятикомпонентного состава образуются следующее пятерные нонвариантные точки с равновесными твёрдыми фазами:

Е," +е;+е; ->Е,5 =Мб + Нх + С.10 + Гз; Е4 + Е4 —► Е* =Ар + Кц + 5 + Гз; е; +Е4, +е;, — Е* = Ар + 5 + К. 1,5 +0; Е4 + Е^=Гз + Нх + Кц + 8;

Е» +Еп— Н55 = Гз + д4-С.10 + Нх; Е, + 5 -» Е56 = Ар + Гз + 0 + Б;

Еп + Гз -■> V.5, -Нх + О + Я+Гз. На основе полученных данных построена схематическая диаграмма фазовых равновесий пятикомпонентной системы Ыа,К// 804,С0з,НС03 - Н^О при 0°С, которая представлена на рис. 2.

Рис.2. Схематическая диаграмма фазовых равновесий системы Ыа,К7/ 804,С0],11СО, - Н20 при 0°С на уровне пятикомпонентного состава, построенная методом трансляции

На рис. 2 тонкие сплошные линии обозначают моновариантные кривые уровня четырёхкомпонентного состава, а характерные им равновесные твёрдые фазы представлены на рис.). Пунктирные линии обозначают моновариантные кривые, образованные при трансляции соответствующих нонвариантных точек уровня четырёхкомпонентного состава и характеризующий их фазовый состав осадков идентичен фазовому составу этих нонвариантных точек, представленных в табл. 2. Толстые сплошные линии обозначают моновариантные кривые, проходящие между пятерными нонвариантными точками и характеризуются следующими равновесными твёрдыми фазами-.

Е?-Е' = С. 10, Их, Гз; Е^——Е', = Гз, (?, Нх; В? -—=Гз,НхЛ;

Е*-Е2 = Гз, 5, Кц; Е'-Ё56 = Гз, Э, Ар; Е ^ -Е, =Гз,д,5;

Еб-Ез = С?, Б, Ар.

Анализ структуры построенной диаграммы показывает, что для пятикомпонентной ейстемы №,КУ/ 804,С03,НС03 - Н20 при 0°С характерно наличие 22-дивариантных полей, 21-моновариантных кривых и 7-нонвариантных точек. ■

3.1. Прогнозирование фазовых равновесий в четырёхкомпонентных системах, составляющих пятикомпонентную систему №,К// 804,СОз,НСОз - Н20, методом трансляции Цри 25°С

3.1.1. Четырёхкомпонентная система ^^Од-КагСОз^аНСОз-НгО

Данная четырёхкомпонентная система включает' трехкомпонентные системы: Ыа28 04-Ыа2С03 -Н20; Ыа28 04-МаНС03-Н20 и Ыа2С03 -ЫаНС03-Н20. Для второй системы характерны две нонвариантные точки с равновесными твёрдыми фазами Нх + Тр и Тр + С-10, а для двух остальных -по одной нонвариантной точке с равновесными твёрдыми фазами Мб + С-10 и Мб + Нх. В трёхкомпонентной системе Ка2С03 -№НСОз - Н20 с повышением температуры до 25°С появляется новая фаза — смешанная соль Ш2С0з-ЫаНС03-2Н20, которая известна под названием трона (Тр). Это, согласно одному из основных принципов физико-химического анализа -принципу соответствия, способствует появлению дополнительных геометрических образов. Трансляция тройных нонвариантных точек на уровень четырёхкомпонентного состава даёт следующие четверные нонвариантные точки с равновесными твёрдыми фазами: =.Мб + Нх + Тр и Е; = С-10 + Тр + Мб. ;

3.1.2. Четырехкомпонентная система К2804-К2С0з-КНС0з-Н20

Данная четырехкомпонентная система' включает трехкомпонентные системы: К2804 -К2С03 -Н20; К2Й04 - КНС03 -Н20 и К2С03 - КНС03-Н20, для первой и второй системы при. 25°С характерно по одной нонвариантной точке с равновесными твёрдыми фазами: Ар + К-1,5 и Ар + Кц. Для третей системы характерны две нонвариантные точки с равновесными твёрдыми фазами: К-1,5 + 8 и .Б + Кц. Трансляция этих нонвариантных точек на уровень четырёхкомпонентного состава даёт две нонвариантные точки с равновесными твёрдыми фазами Е} = Ар + 8 + Кц и Е< = Ар + К-1,5 + 8.

3.1.3. Четырехкомпонентная система N3, К // 804, НСОэ- Н20

Данная четырехкомпонентная система включает Трехкомпонентные системы:№28 04 - К2804 -Н20;№НС03-КНС03Н20; Каг504-ЫаНС03 -Н20 и К2804 -КНСОз -Н20. Для первой системы характерны две тройные нонвариантные точки с равновесными твёрдыми фазами: Мб + Гз и Мб + Нх. Для остальных трехкомпонентных систем характерно по одной тройной нонвариантной точки с равновесными твёрдыми фазами: Мб + Нх; Ар + Кц и Нх + Кц , соответственно. Трансляция тройных нонвариантных точек на

уровень четырёхкомпонентного состава даёт следующие четверные нонвариантные точки с равновесными твёрдыми фазами:

Е] Е^ = Мб + Гз+Нх; Е' + Гз — * Е£ =Нх + Кц+Гз; Е' Е; = Ар + Кц + Гз.

3.1.4. Четырехкомпонентная система N8, К // СОэ, НС03 - Н20

Данная четырехкомпонентная система включает трехкомпонентные системы: Ш2С03--К:2С03--Н20;Ъ1аНС03-К.НС03-Н20; N3200, - №НСО, — Н20 и К2С03 КНС03 -Н20. Для первой системы характерны три тройные нонвариантные точки с равновесными твёрдыми фазами: С.10+С.7; С.7 +

+ К. 1,5. Вторая трехкомпонентная система является простой эвтоиической и для неё характерна одна тройная нонвариантная точка с равновесными твёрдыми фазами Нх+Кц. Для остальных двух трехкомпонентных систем характерно по две тройные нонвариантные точки с равновесными твёрдыми фазами: Кц + 8; Ь' + К.1,5 и Нх + Тр; Тр + С.10, соответственно. Трансляция тройных нонвариантных точек на уровень четырёхкомпонентного состава даёт следующие четверные нонвариантные точки с равновесными твёрдыми фазами:

Е* =Нх + Кц + Тр, Е^ = Кц+Тр + Ы; Е= Кц+ 8 + 1М; Е^К.1,5 + Э + Ы;

Е^=К.1,5+Тр+Ы; Е^ = (} + К.1,5 + Тр; Е ^ =С.7+<3+Тр и Е^ = С.1(НС.7+Тр.

3.1.5. Четырёхкомпонентная система №,К//804,С03-Н20

Данная четырёхкомпоненентная система включает трехкомпонентные системы: 1Ма2С03 -К2С03 -Н20; N82804 -К2Э04 -Н20; N32804 -Ма2С03 -I I20 и К2804 -К.2С03 -Н20, для первой системы при 0°С характерны три нонвариантные точки с равновесными твёрдыми фазами: С-10 + С-7; 0 + С-7 и <3+К-1,5. Для второй системы характерны две нонвариантные точки с равновесными твёрдыми фазами: Мб + Гз и Гз + Ар. Для каждой третей и четвёртой системы характерно по одной нонвариантной точки с равновесными твёрдыми фазами: 010 + Мб и К-1,5 + Ар. Трансляция этих нонвариантных точек на уровень четырёхкомпонентного состава даёт пять нонвариантных точек с равновесными твёрдыми фазами:

Е,а„ = С-10 + С-7 + Гз; Е*7 = С-7 + Гз + С?; Е,', - Ар + К-1,5 + (};

Е*,= Ар + Гз + О; Б),, = С-10 + Мб + Гз.

Обнаруженные методом трансляции нонвариантные точки уровня четырёхкомпонентного состава пятикомпонентной системы Ыа,КУ/ 804,С03,НС03 - Н20 при 25°С скомпонованы в табл.3.

Таблица 3

Четверные нонвариантные точки системы №,К7/ 804,С03,НС01 - Н20 __при 25°С, найденные методом трансляции_

Система ПонварианТная точка Равновесные твёрдые фазы

Na2S04-Na2C03 -NaHC03-Н20 Е: Мб + Нх + Тр

к C-10 + Тр + Мб

k2so4-k2co3-khco3-h2o ej Ар -1- S + Кц

Е: Ар + К-1,5 + S

Na, К Н S04, НС03 - Н20 е; Мб + Гз +Нх

V Нх + Кц + Гз

е; Ар + Кц +- Гз

Na, К // С03, НСО, -1 [20 е.4 Нх + Кц + Тр

е; Кц + Тр + N

f4 lj 10 Кц + S + N

р * К. 1,5 +Tp+N

f4 си К.1,5 + S +N

f4 "-•и С.10+С.7+ Тр

e4 C.7+Q+Tp

f4 15 Q + К. 1,5 + Тр

Na,K//S04,C03-H20 е4 С-Ю + С-7 + Гз

е;, С-7 + Гз + Q

ei. Ар + Гз + Q

Р 1 19 Ар + К-1,5 +Q

f4 ll 20 СЮ + Мб + Гз

На основании данных табл. 3 построена диаграмма фазовых равновесий системы №,К//804,С03,НС03-Н20 при 25°С на уровне четырёхкомпонентного состава. На рис. 3 а) солевая часть построенной диаграммы представлена в виде «развёртки» призмы, а на рис. 3 б) её схематический вид, после объединения идентичных полей кристаллизации равновесных твёрдых фаз.

Ма,504

Ка2804

Ыа280<

МО,

Рис. 3. Диаграмма фазовых равновесий системы №,К// 804,С03,НС03 -Н20 при 25°С на уровне четырёхкомпонентного состава: а) в виде «развёртки» призмы; б) схематически. Как видно из рис.3, для системы №,К// 804,С03,НС03 - Н20 при 25°С на уровне четырёхкомпонентного состава характерно наличие 12

дивариантных полей (поля кристаллизации индувидиалышх твёрдых фаз), 30 моновариантных кривых (кривые совместной кристаллизации двух фаз) и 20 нонвариантных точек (точки совместной кристаллизации трех фаз).

3.2. Прогнозирование фазовых равновесий в пятикомпонентной системе N8,К// 804,С03,НС03 - Н20 при 25°С методом трансляции

Для прогнозирования фазовых равновесий в пятикомпонентной системе Ыа,К//804,С03,НС03-Н20 при 25°С методом трансляции использованы данные о фазовых равновесиях в нонвариантных точках четырёхкомпонентных систем, скомпонованных в табл. З.При трансляции нонвариантных точек четырёхкомпонентных систем на уровень пятикомпонентного состава образуются следующее пятерные нонвариантные точки с равновесными твёрдыми фазами:

Б/ + Е4 ->Е* = Мб + Тр + Нх + Гз; Е4 + Е4„ Е, = Мб + Тр + С. 10 + Гз;

Е4 + Е40 ->Ез = Ар + Б + N + Кц; Е4 + Е4, Е54 = Ар + 8 +1М + К 1,5;

Е4 + Е4 = Гз + Тр + Нх + Кц; Е4 + Е4„ -> Ар + Гз + Кц + О;

Е4, + Е4,, -> Е* = Гз + "Гр + С. 10 + С.7; Е44 ^Е?, Е* = Гз + Тр + С7"+С?;

Е?5 + Е4, = Ар + Тр + К.1.5 + (}. Е4 + Ар Е^ = Ар + Тр + N + Кц;

Е4, + Ар ->Е[, = Ар + Тр + N + К. 1.5.

Е,2= Ар+Гз+Тр+Кц Е = Ар-иГз+Тр+О. На основе полученных данных построена схематическая диаграмма фазовых равновесий пятикомпонентной системы Ыа,К//804,С03,НС03 -Н20 при 25°С, которая представлена на рис. 4.

Рис.4. Схематическая диаграмма фазовых равновесий системы №,К// 804,С03,НС03 - Н20 при 25°С на уровне пятикомпонентного состава, построенная методом трансляции

Как и для диаграммы фазовых равновесий изотермы 0"С (рис.2), тонкие сплошные линии обозначают моновариантные кривые уровня четырёхкомпонентного состава, пунктирные линии со стрелками обозначают Направления трансляции четверных нонвариантных точек и как моновариантные кривые характеризуют равновесия трех твёрдых фаз, соответствующих транслируемым четверным нонвариантным точкам с насыщенным раствором. Толстые сплошные линии обозначают моновариантные кривые, проходящие между пятерными точками, и характеризуются следующими равновесными твёрдыми фазами:

!■:; - к, мо I Г!' тр. : е; ., е;, =ар + гз + (3;

Е3 — Е; - Гз + Тр I Их; -^АЧ-'-'Е^- Г,' 14 ■ Тр ) С.7; * '

К, ■ Еа, I ! + Тр + С. 10; Ед — !•:;, 1((Тр-д:

е, —- е, = Ар + в + ы; е, ■ е;, =Ар+Тр + к. 1,5;

Е5 -— Е=о = Ар + N + Кц; "А Е^ --Е,, = Ар + Тр + (};

■ Е;, = Ар+ N 4-К. 1,5; ' ' Е;„ —— Е|, = Ар + Тр + №, 4

Е^ —— Е;г =Гз + Тр + Кц; Е?0 —— е;2 = Ар + Тр + Кц;

ЕI ____ Б,, = Ар + Гз + Кц; '' Ё?2 ■ Е;, = Ар + Гз + Тр.

у-Я'И ■ ' -

Анализ построенной диаграммы показывает, что для пятикомпонентной системы Ыа,К,// 804,С0з,НС0з - Н20 при 25°С характерно наличие 32 - дивариантных полей, 36-моновариантных кривых и 13-нонвариантных точек.

4.1. Определение растворимости в нонвариантных точках, найденных методом трансляции

Прогнозирование фазовых равновесий в многокомпонентных системах методом трансляции значительно облегчает их экспериментальное исследование как во времени, так и в экономии материалов, необходимых для проведения эксперимента. Кроме того, предварительное прогнозирование фазовых равновесиях на геометрических образах позволит установить возможные концентрационные условия (параметры) реализации последних, что крайне важно при идентификации парагенезов (сосуществование) равновесных твёрдых фаз в многокомпонентных системах.

4.1.1, Методика определения растворимости в нонвариантных точках, установленных методом трансляции

Экспериментальное определение положения нонвариантных точек, установленных методом трансляции, осуществляется несколькими путями. Один из таких путей называется «методом донасыщсния». Сущность метода заключается в том, что раствор, отвечающий нонвариангной точке п -компонентной системы, постепенно донасыщается последующей твёрдой фазой, характерной для п + 1 компонентной системы.

: Другой путь состоит в том, что конгломерат равновесных твёрдых фаз с насыщенным этими фазами раствора и характерный для транслируемой нонвариантной точки п - компонентной системы, смешивают с таковыми другой транслируемой нонвариантной точкой,- которые на уровне n + 1 компонентного состава пересекаются -в виде соответствующих моновариантных кривых с образованием нонвариантной точки уровня п +1 компонентного состава.

В обоих случаях полученную смесь термостатируют при данной температуре до достижения равновесия, которое контролируется периодическим отбором жидкой фазы на химический анализ и визуально с помощью микроскопа за состоянием равновесных твёрдых фаз. После достижения равновесия анализируют состав насыщенного раствора равновесного с твёрдыми фазами осадка и устанавливают координаты нонвариантной точки n + 1 компонентного уровня исследуемой системы . На основании полученных результатов строят диаграмму растворимости n + 1 компонентной системы.

4.1. 2. Растворимость в нонвариантных точках системы Na,K//C03,HC03-Hi0 при О °С

Данная четырёхкомпонентная система при 0°С не исследована. Нами она исследовалась методом трансляции и впервые построена её замкнутая фазовая схематическая диаграмма (см. гл. 2.1.З.). В связи с исключительным практическим значением состояния фазовых равновесий в ней, она в данной работе изучена также экспериментально. В настоящем разделе приводятся результаты изучения растворимости в нонвариантных точках системы Na,K//C03,HC03-H20 при О °С.

Составными частями данной, четырёхкомпонентной системы являются карбонаты и гидрокарбонаты натрия и калия, которые . при 0°С кристаллизуются в виде Na2C03-10H20, (С-10); NaHC03 -нахколит (Нх,); К2С03-1,5Н20 (К-1,5); КНС03 -калицинит (Кц); смешанные соли Na2C03-K2C03-6H20 (Q) и 2КНС03-К2С03-1,5Н20 (S).

Для эксперимента использовали следующие реактивы: Na2C03-10H20 (чда); К2С03 (хч); NaHC03 (хч); КНС03 (хч), а смешанные соли Q и S для опытов получали согласно литературным данным.

Опыты проводили по следующей схеме. Исходя из. данных литературы, нами предварительно были приготовлены смеси осадков с насыщенными растворами, соответствующими нонвариантным, точкам составляющих исследуемую четырехкомпонентную систему трехкомпонентных систем: Na2C03-K2C03- Н20; Na2C03-NaHC03-H20; К2С03-КНС03- Н20 и NaHC03-KHC03-H20 при 0°С. Смесь термостатировали с помощыр ультратермостата U-8 и перемешивали магнитной мешалкой PD-9. Кристаллизацию твёрдых фаз наблюдали с помощью микроскопа «ПОЛАМ-ЗП» и фотографировали цифровым фотоаппаратом «SONY - DSC- S 500». Достижения равновесия определяли по неизменности фазового состава осадков с помощью микроскопа. После

достижения равновесия жидкую фазу от осадка отделяли фильтрованием с помощью вакуумного насоса через обеззоленную (синяя лента) фильтровальную бумагу йа воронке БкУхнера. Осадок промывали 96% этиловым спиртом и сушили в сушильном шкафу при температуре 120°С.

Анализ равновесной жидкой фазы проводили по известным в литературе методикам, а фазовый состав , осадков устанавливали кристаллооптическим и рентгенофазовым методами. Результаты приведены в табл. 4 (здесь и далее данные уровня, трёхкомпонентного состава -литературные). *

Таблица 4

Растворимость в нонвариантных точках системы

■ №,К7/СОз,НСОз-НгО при О °С__

№ Состав- жидкой фазы, мас.% Фазовый состав

точек Ш2С03 ЫаНСОз к2со3 КНС03 Н20 осадков

гз 5,80 ■ 4,52 ■ - - 89,68 СЮ+Нх

Е- 8,0 - 22,6 - 69,4 с-ю + с?

Е~ 0,7 - 51,4 - 47,9 0+К-1,5

г! - - 50,6 1,56 47,84 ■• Б +К-1.5

Е] - - 49,1 2,19 48,71 Кц + Я

Е', - 2,4 - 18,3 79,3 Нх +Кц

г; 3,5 5,6 3,1 87,2 Нх + С-Ю + С?

Б' 0,42 9,3 13,8 76,48 <3 + К-1,5 + 8

- 0,8 8,1 12,0 79,1 Нх + Кц+8

■ Е! 1,8 3,0 4,3 6,3 84,6 Нх + 0 + 8

На основании полученных результатов была построена диаграмма растворимости

четырёхкомпонентной системы Ыа,К//С03,НС03-Н20 при 0°С, солевая часть которой представлена на рис.5.

Как видно из рис.5, поле кристаллизации нахколита (ЫаНС03) при 0°С занимает значительный объём, что указывает на его малую растворимость.

2НаНСО , _£_Ыа ,СО,

! сю

Нх \

/ в \

' Кц V

Рис.5. Солевая часть диаграммы

растворимости системы Ыа,К//С03,НС03-Н20 при 0°С.

4.1.3. Растворимость в нонвариантных точках системы К2804 - К2С03 - КНСОз- Н20 при 25°С

Как было отмечено в гл.1, в литературе относительно данной системы при 25°С отсутствуют сведения о растворимости и фазовых равновесиях. В гл. 3 рассмотрены фазовые равновесия системы К2804 -К2С03 - КНСОз - Н20 при 25°С методом трансляции.

В данном разделе рассмотрены результаты исследования растворимости в нонвариантных точках системы К2804 - К2С03 - КНСОз -Н20 при 25°С, найденные методом трансляции.

Четырёхкомпонентная система К2Э04 - К2С03 - КНСОз - Н20 включает следующие трехкомпонентные системы:К2804-К2С03 -Н20; К2С03-КНСОз -Н20 и К2Б04 - КНСОз- Н20.

Равновесными твёрдыми фазами исследуемой системы при 25°С являются: К28 04(Ар), К2С03-1,5Н20(К-1,5), КНСОз(Кц) и смешанной соли 2КНС03 К2С0з- 1,5Н20 (8).

Для опытов были- использованы следующие реактивы: К2804 (чда); К2С03 (х.ч) и КНС03 (х.ч). Смешанную соль в (2КНС03 -К2С03 ■ 1,5Н20) для опытов получали согласно литературным данным. Методика проведения опытов рассмотрена в § 4.1.2.

Результаты опытов представлены в табл. 5.

Таблица 5

Растворимость в нонвариантных точках системы К28 04 -К2С03 - КНСОз - Н20 при 25°С

Нонвариантные точки Состав насыщенного раствора, масс. % Фазовый состав осадков.

k2so4 К2С03 КНСОз н2о

Е; 0,03 52,8 - 47,17 Ар + к-1,5

. Е; 2,23 24,72 73,05 Ар + Кц

Е;! - 49.48 3,33 47,19 К-1,5 +S

. Е; 51,23 2,64 46,13 s + кц

Е; 3,9 9,1 5,4 81,6 Ар + S + Кц

EJ 2,5 13,2 .¡.11,2 73,1 Ар + К-1,5 +8.

На основании данных табл. 5. нами впервые построена диаграмма растворимости четырёхкомпонентной системы К2804 - К2СОз - КНСОз - Н20 при 25°С. Солевая часть построенной диаграммы в виде равностороннего треугольника представлена на рис. 6.

к,со.

Рис. 6. Солевая часть диаграммы растворимости системы К2804 - К2С03 - КНС03 -Н20 при 25°С.

2КНСОз

Равновесные твёрдые фазы исследованных методом растворимости систем: №,К//С0з,НС0з-Н20 при 0° и К2804-К2С03-КНС03-Н20 при 25°С идентифицированы кристаллоотическим и рентгенофазовым методами анализа.

ВЫВОДЫ

1. Методом трансляции исследованы фазовые равновесия в пятикомпонентной системе Ыа,К//804,С0з,НС0з-Н20 и составляющих сё четырёхкомпонентных системах: Ш2804-Ма2С03-ЫаНС03-Н20; К2804-К2С03-КНС03-Н20; №,К//804,НС03-Н20; №,КЖХ)3,НС03 -Н20 и Ка,К//804,С03-Н20 при 0 и 25°С.

2. Определены все возможные фазовые равновесия на геометрических образах исследованных систем. Установлено, что для исследуемой пятикомпонентной системы характерно наличие следующего количества геометрических образов, соответственно для 0 и 25°С: дивариантные поля-22 и 32; моновариантные кривые - 21 и 36; нонвариантные точки - 7 и 13.

3. На основании полученных методом трансляции данных впервые построены полные замкнутые диаграммы фазовых равновесий пятикомпонентной системы Ыа,К//804,С03,НС03-Н20 и составляющих её четырехкомпонентных систем: Ыа2804-№2С0з-Ьга11С03-Н20; К2804-К2С03-КНС03-Н20; №,К//804,НС0з-Н20; Ыа,К//С03,НС03 -Н20 и Ыа,К//804,С03-Н20 при 0 и 25°С.

4. Все построенные методом трансляции диаграммы фазовых равновесий фрагментированы по областям кристаллизации индувидиальных твёрдых фаз (для уровня четырехкомпонентного состава) и совместной кристаллизации двух фаз (для уровня пятикомпонентного состава).

5. Впервые исследована растворимость в нонвариантных точках четырёхкомпонентных систем Ыа,К//С03,НС03-Н20 при 0°С и К2804 -К2С03 - КНСОз - Н20 при 25°С и на основании полученных данных

■ посгроены их диаграммы.

Основное содержание диссертационной работы изложено в следующих публикациях:

1. Солиев J1., Авлоев Ш., Турсунбадалов Ш. Определение фазовых равновесий водно-солевой системы Na,K7/S04,C03-U20 при 25°С //Материалы республиканской научно-практической конференции «Вода для жизни», Душанбе. 2005.-с. 91-93. :

2. Солиев Л., Низомов И., Турсунбадалов Ш. Прогнозирование фазовых равновесий в водно-солевой системе Na,K//C03,HC03-H20 при 25°С //Материалы республиканской научно-практической конференции «Вода для жизни», Душанбе. 2005,- с. 93-95.

3. Солиев J1, Турсунбадалов Ш. Мусоджонова Дж.. Фазовые равновесия в водно-солевой системе Na,K//S04,HC03-H20 при 25°С//Материалы республиканской научно-практической конференции «Вода для жи^ни», Душанбе. 2005,-с. 96-97. .

4. Солиев Л., Авлоев Ш. X., Турсунбадалов IU. Фазовые равновесия в системе Na,K//S04,C03-H20 при Q0C.H Вестник ТГПУ (серия естественных наук). Душанбе 2005, № 3, с. 18-22.

5. Солиев Л. Турсунбадалов Ш., Авлоев Ш. Фазовые равновесия в системе Na,K//S04,Ç03-H20 при 25°С//Доклады Академии Наук РТ, 2005, Т.48, N2,c.29-35.

6. Солиев Л., Турсунбадалов Ш., Низомов И. Фазовые равновесия в системе Na,K//C03,HC03-H20 при 25°С.// Доклады Академии Наук РТ, 2006, Т.49. №2. с. 43-48.

7. Солиев Л., Турсунбадалов Ш., Низомов И. Фазовые равновесия в системе 1Ма,КУ/С03,НС03-Н20 при 0°С.// Вестник ТГНУ (серия естественных наук). 2006, № 5.(31). с. 137-142.

8. Солиев Л., Авлоев Ш., Турсунбадалов UL1., Низомов И., Мусоджонова Дж. Фазовые равновесия изотермы шестикомпонентной системы Na,K//S04,C03,HC03,F-H20 на уровне четырёхкомпонентного состава. //Материалы международной конференции «Современная химическая наука и её прикладные аспекты». Душанбе. 2006.- с. 83-85.

9. Солиев Л., Авлоев Ш., Турсунбадалов Ш., Низомов И., Мусоджонова Дж. Прогнозирование фазовых равновесий в многокомпонентной системе из сульфатов, карбонатов, гидрокарбонатов, фторидов натрия и калия. // Материалы научно-практической конференции «Достижения химической науки и вопросы её преподавания». Душанбе. 2006. с. 81-87.

10.L.Soliev, Sh. Avloev, Sh. Tursunbadalov, I. Nizomov. Forecast of Common (balanced) crystallization of Solts in systems consisting of sulfates, carbonates, bicarbonates and fluorides of sodium and potassium.// GALPHAD XXXVI The Pennsylvania state university. Pennsylvania, May 6 -11, 2007. P.P. 148-149.

11. L.Soliev, Sh. Avloev, Sh. Tursunbadalov, I. Nizomov, J. Musojonova. Crystallization and Dissolution of Salts in Systems Consisting of Sulfates, Carbonates, Bicarbonates and Fluorides of Sodium and Potassium.//

«30th Symposium on Solution Chemistry of Japan» Abstracts P. 179. November 21-25 2007, Fukuoka University, Fukuoka, Japan.,

12. L.Soliev, Sh. Avloev, Sh. Tursunbadalov, I. Nizomov. Phase diagrams of policomponent Systems.//«Modern • physical chemistry for Advanced Materials» Abstracts p.p.357-358, June 26-30 2007, Kharkiv, Ukraine.

13.Солиев JT., Авлоев Ш. X., Турсунбадалов Ш., Низомов И. М., ,■-,. Мусоджонова Дж. Фазовые равновесия в системе

Na,K//S04,C03,HC03,F-H20 при 25°С на уровне четырёхкомпонентного состава,// Вестник ТГПУ (серия естественных наук). 2008, № 1 (22), с. 57-64.

14. Солиев Л., Авлоев Ш. X., Турсунбадалов Ш., Низомов И. М., Мусоджонова Дж. Фазовые равновесия в системе Na,K//S04,CQ3,HC03,F-H20 при 0°С на уровне четырёхкомпонентного состава.// Вестник ТГПУ (серия естественных наук). 2008, № 3 (31), с.

. 47-54.

15.Солиев Л., Турсунбадалов III. Фазовые равновесия в системе Na,K//S04,C03HC(VH20 при 25°С. Журн.неорган.химии., 2008, Т.53, №5, е. 869-875'

16.L.Soliev, Sh.Tursunbadalov, Determination of phase equilibria in the system Na,K//S04,C05 HC0j-H20 at 25°C. International conference «CALPHAD

, XXXVIi» abstracts P.95, Helsinki University of Technology, June 15-21 2008.

17.Sh.Tursunbadalov, L.Soliev. Determination of phase equilibria in the system Na,K//S0„,C03,НС0з-Н20 at 0°C. International conference «CALPHAD XXXVIII» abstracts P.25, Masaryk University, June 17-22 2009.

Сдано в набор 26.05.2010 г. Подписано в печать 28.05.2010 г. Формат 60x84 1/16. Тираж 100 экз. Отпечатано в типографии ТНУ

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата химических наук, Турсунбадалов, Шерали Тошмухаматович

Условные обозначения

Введение

Глава I Методы изучения многокомпонентных систем и состояние изученности пятикомпонентной системы Na, К // SO4, СОз, НС03-Н20, составляющих её четырёх- и ^ трехкомпонентных систем (обзор литературы) Методы изучения многокомпонентных систем

Состояние изученности пятикомпонентной системы Na,K// SO4, С03, НСО3-Н2О при 0 и 25°С

Четырёхкомпонентная система Na2S04-Na2C03- NaHCC>3

Четырёхкомпонентная система K2SO4-K2CO3-KHCO3-H2O Четырёхкомпонентная система Na,K//S04,C03-H20 Четырёхкомпонентная система Na,K//S04,HC03-H20 Четырёхкомпонентная система Na,K//C03,HC03-H20 Прогнозирование фазовых равновесий на геометрических образах, построение диаграммы пятикомпонентной системы Na, К // SO4, С03, НС03-Н20 и составляющих её четырёхкомпонентных систем методом трансляции при 0°С

2.1. Четырёхкомпонентная система Na2S04-Na2C03-NaHC03-H

2.2. Четырёхкомпонентная система K2SO4-K2CO3-KHCO3-H2O

2.3. Четырёхкомпонентная система Na,K //S04,HC03 -Н

2.4. Четырёхкомпонентная система Na,bC//S04,C03 -Н2О

2.5. Четырёхкомпонентная система Na,K //С03,НС0з-Н

2.6. Пятикомпонентная система Na,K //804,С0з,НС0з-Н

Глава Ш Прогнозирование фазовых равновесий на геометрических образах, построение диаграммы пятикомпонентной системы Na, К // SO4, СО3, НСО3-Н20 и составляющих её четырёхкомпонентных систем методом трансляции при 25 °С

3.1. Четырёхкомпонентная система Na2S04-Na2C03-NaHC03-H

3.2. Четырёхкомпонентная система K2SO4-K2CO3-KHCO3-H2O

3.3. Четырёхкомпонентная система Na,Ky/S04,HC03-H

3.4. Четырёхкомпонентная система Na,K//C03 НС03-Н

3.5. Четырёхкомпонентная система Na,K // SO4 С0з,-Н

3.6. Пятикомпонентная система Na,K //804,С03,НС0з-Н

Глава IV Определение растворимости в нонвариантных точках

4.1. Методика определения растворимости в нонвариантных 86 точках установленных методом трансляции

4.2. Растворимость в нонвариантных точках системы 90 Na,K//C03,HC03-H20 при 0°С

4.3. Растворимость в нонвариантных точках системы K2S04- 102 К2С0з-КНС0з-Н20 при 25 °С

 
Введение диссертация по химии, на тему "Фазовые равновесия и растворимость в системе Na,K//SO4,CO3,HCO3-H2O при 0 и 25°C"

Актуальность работы. Исследование многокомпонентных, в том числе водно-солевых, систем является одной из актуальных задач химии. Оно необходимо не только для определения закономерностей, регулирующих состояния фазовых равновесий и растворимости в них, но и крайне важно для установления оптимальных концентрационных и температурных условий переработки полиминерального природного и сложного технического сырья.

В то же время исследование многокомпонентных систем сопряжено со многими трудностями, главными из которых являются: большие материальные затраты и времени при экспериментировании; сложности в идентификации равновесных твёрдых фаз; невозможности отображения обнаруженных закономерностей с помощью геометрических фигур реального трехмерного пространства и т.д. >

В связи этим существует настоятельная необходимость в поиске и применении новых методов исследования многокомпонентных систем, позволяющих получить максимум информации о закономерностях фазовых равновесий в многокомпонентных системах при наименьшей затрате материальных ресурсов и времени.

Выбор темы диссертационной работы, кроме научно-теоретического значения получаемых результатов, обоснован еще тем, что исследуемая система является составной частью более сложной шестикомпонентной системы из сульфатов, карбонатов, гидрокарбонатов, фторидов натрия и калия, закономерности фазовых равновесий в которой определяют условия комплексной переработки жидких отходов производства алюминия, в том числе на Таджикском алюминиевом заводе г. Турсунзаде.

Диссертационная работа выполнялось согласно плану НИР «Разработка и применение метода прогнозирования фазовых равновесий в многокомпонентных системах» (№ГР 0105ТД202), утвержденным координационным советом АН и Министерства образования республики Таджикистан.

Цель работы - состоит в установлении состояния фазовых равновесий в системе Na, К // SO4, С03, НСО3-Н2О при 0 и 25 °С, построения её замкнутой фазовой диаграммы методом трансляции и определения растворимости в найденных нонвариантных точках.

Для достижение поставленной цели решены следующие задачи:

- анализировано состояние изученности исследуемой пятикомпонентной и составляющих её четырёх- и трехкомпонентных систем;

- на основании данных о составляющих трех- и четырехкомпонентных системах методом трансляции прогнозированы состояния фазовых равновесий в составляющих четырехкомпонентных системах и пятикомпонентной системе, построены соответствующие диаграммы фазовых равновесий;

- построенные диаграммы фазовых равновесий фрагментированы по полям кристаллизации отдельных фаз (на уровне четырехкомпонентного состава) и совместной кристаллизации двух фаз(на уровне пятикомпонентного состава);

- показаны примеры экспериментального определения растворимости в найденных методом трансляции нонвариантных точках.

Научная новизна работы состоит в том что:

- впервые методом трансляции установлены возможные фазовые равновесия на геометрических образах пятикомпонентной системы Na, К // S04, С03, NaHC03

- Н20 и составляющих ее четырехкомпонентных системах: Na2S04 - Na2C03-NaHC03- Н20; K2S04- К2С03- КНС03- Н20; Na, К // S04, С03 -Н20; Na, К // S04, НС03 -Н20 и Na, К // С03, НС03-Н20 при 0 и 25 0 С;

- на основании полученных методом трансляции данных впервые построена замкнутая фазовая диаграмма пятикомпонентной системы Na, К // S04, С03, НС03-Н20 и составляющих её четырехкомпонентных системах: Na2S04

Na2C03- NaHC03- H20; K2S04- K2C03- KHC03- H20; Na, К // S04, C03 -H20; Na, К // S04, HC03 -H20 и Na, К // C03, HC03-H20 при 0 и 25 0 С;

- построенные диаграммы фазовых равновесий фрагментированы по областям кристаллизации отдельных индивидуальных твёрдых фаз (для уровня четырёхкомпонентного состава) и совместной кристаллизации двух фаз (для уровня пятикомпонентного состава);

- на примере системы Na, К // С03, НС03 - Н20 при 0°С и системы K2S04-К2С03-КНС03-Н20 при 25°С показана возможности экспериментального определения растворимости в нонвариантных точках исследованных систем.

Практическая значимость диссертационной работы состоит в том, что:

- обнаруженные методом трансляции фазовые равновесия на геометрических образах исследованных систем могут служить справочным материалом;

- установленные закономерности фазовых равновесий в исследованных системах могут служить научной основой для разработки оптимальных условий галургической переработки полиминерального природного и технического сырья, содержащих сульфаты, карбонаты, гидрокарбонаты натрия и калия.

Основные положения, выносимые на защиту:

- результаты прогнозирования фазовых равновесий в четырёхкомпонентных системах: Na2S04-Na2C03-NaHC03-H20; K2S04-K2C03- KHC03-H20; Na,K//C03,HC03-H20; Na,K7/S04,C03-H20 и Na,K//S04,HC03-H20 при 0 и 25°С, а также строения их диаграммы;

- результаты прогнозирования фазовых равновесий в пятикомпонентной системе Na,K//S04 С03,НС03-Н20 при 0 и 25°С, а также строение её диаграммы;

- результаты исследования растворимости в четырёхкомпонентных системах Na,K//C03,HC03-H20 при 0°С и K2S04-K2C03-KHC03- Н20 при 25°С, а также строения их диаграмм

Апробация работы. Основное содержание диссертационной работы докладывались на следующих конференциях: ежегодные научно-теоретические конференции профессорско- преподавательского состава Таджикского государственного педагогического Университета им. С. Айни (Душанбе-2005-2008годы); республиканской научно-практической конференции «Вода для жизни» (Душанбе, 2005г.); международной конференции «Современная химическая наука и её прикладные аспекты» (Душанбе, 2006г.); республиканской научно- практической конференции «Достижения химической науки и вопросы её преподавания» (Душанбе, 2006г.); международной конференции «CALPHAD XXXVI» the Pennsylvania State

University (США, Пенсильвания, 2007г), международной конференции

JMLG/EMLG Meeting 2007 and 30 Symposium on solution chemistry of Japan» (Япония, Фукуока 2007г), международной конференции «Modern Physical Chemistry for Advanced Materials» (Украина, Харков 2007г), международной конференции «CALPHAD XXXVII» (Финляндия, Саариселка 2008г), международной конференции «CALPHAD XXXVIII» (Чехия, Прага 2009г).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 8 статей и 10 тезисов докладов.

Объём и структура диссертационной работы. Диссертация представляет собой рукопись, изложенную на 116 страницах компьютерного набора, состоит из введения, 4-х глав и выводов, содержит 38 рисунков и 36 таблиц, списка цитируемой литературы включающего 79 наименований.

 
Заключение диссертации по теме "Неорганическая химия"

Общие выводы

1. Методом трансляции исследованы фазовые равновесия в пятикомпонентной системе Na,K//S04,C03,HC03-H20 и составляющих её четырёхкомпонентных системах: Na2S04-Na2C03-NaHC03-H20; K2S04-K2C03-KHC03-H20; Na,K//S04,HC03-H20; Na,K//C03,HC03 -H20 и Na,K//S04,C03-H20 при 0 и 25°С.

2. Определены все возможные фазовые равновесия на геометрических образах исследованных систем. Установлено, что для исследуемой пятикомпонентной системы характерно наличие следующего количества геометрических образов, соответственно для 0 и 25°С: дивариантные поля- 17 и 32; моновариантные кривые - 16 и 36; нонвариантные точки - 7 и 13.

3. На основании полученных методом трансляции данных впервые построены полные замкнутые диаграммы фазовых равновесий пятикомпонентной системы Na,K//S04,C03,HC03-H20 и составляющих её четырехкомпонентных систем: Na2S04-Na2C03-NaHC03-H20; K2S04-K2C03-KHC03-H20; Na,K//S04,HC03-H20; Na,K//C03,HC03 -H20 и Na,K//S04,C03-H20 при 0 и 25°С.

4. Все построенные методом трансляции диаграммы фазовых равновесий фрагментированы по областям кристаллизации индувидиальных твёрдых фаз (для уровня четырехкомпонентного состава) и совместной кристаллизации двух фаз (для уровня пятикомпонентного состава).

5. Впервые исследована растворимость в нонвариантных точках четырёхкомпонентных систем Na,K//C03,HC03-H20 при 0°С и K2S04 - К2С03 - КНСОз - Н20 при 25°С и на основании полученных данных построены их диаграммы.

 
Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата химических наук, Турсунбадалов, Шерали Тошмухаматович, Душанбе

1. Аносов В. Я., Озерова М. И., Фиалков Ю. Я. Основы физико-химического анализа. Изд. «Наука», М., 1976, 503 с.

2. Горощенко Я. Г., Солиев JI. Основные направления в методологии физико-химического анализа сложных и многокомпонентных систем (к 125 летаю Н. С. Курнакова). Журнал неорганической химии РАН. 1987. Т.32.№7, С. 1976-1681.

3. Курнаков Н. С. Введение в физико-химической анализ. М.- JL, изд. АН СССР, 1940. 562 с.

4. Горощенко Я. Г., Савченко Л.Т., Солиев JI. С. Марданенко В. X. Изображение системы К, Mg // SO4, CI-H2O массцентрическим методом. Доклады АН Украинской ССР, Серия «Б», геология, геофизика, химия и биология, 1977, С. 34-36.

5. Горощенко Я. Г., Савченко JI.T., Солиев JI. С. Марданенко В. X., Борисенко JI. А. Изображение системы Na, К, Mg // S04, С1-Н20 массцентрическим методом. Украинский химический журнал, 1977, Т. 43, № 10, С. 1053-1058.

6. Горощенко Я. Г., Солиев Л. С., Савченко Л.Т., Марданенко В. X. Романенко О. Н., Жаровский И. В.,Борисенко Л. А. Система Na, К, Mg // S04, С1-Н20 при 100 °С. Журнал неорганической химии АН СССР. 1977, Т. 22, № 11. С.3129-3134.

7. Горощенко Я. Г., Солиев Л. С. Савченко Л.Т., Марданенко В. X. Строение фазового комплекса изотермы растворимости 100 °С системы Na, К, Mg // SO4, С1-Н20. Украинский химический журнал, 1977, Т. 43, №12, С.1277-1280.

8. Солиев Л., Горощенко Я. Г., Савченко Л. Т., Марданенко В. К. Построение фазового комплекса физико-химических систем методомтрансляции. Журнал физической химии АН СССР, 1979, Т.53, №2, С.332-336.

9. Горощенко Я. Г., Солиев JI. С., Савченко JI.T., Марданенко В. X. Романенко О. Н., Жаровский И. В., Борисенко JI. А. Пути кристаллизации в системе Na, К, Mg // S04, С1-Н20 при 75 °С. Украинский химический журнал, 1979, Т.45, №4, С. 321-327.

10. Солиев Л. Система NaCl-KCl-MgCl2-CaCl2-H20 при 25 °С. Журнал неорганической химии АН СССР, 1979, Т.24, №11, С. 3112-3115.

11. Солиев JI. Исследование фазовых равновесий в многокомпонентных физико-химических системах. Журнал физической химии АН СССР, 1980, Т.54, № 6. С. 1541-1544.

12. Горощенко Я. Г. Массцентрический метод изображения многокомпонентных систем. -Киев, «Наукова думка», 1982, 264.

13. Посыпайко В. И. Методы исследования многокомпонентных солевых систем. М., «Наука», 1978, 256 с.

14. Трунин А. С. Комплексная методология исследования многокомпонентных систем. -Самара, 1997, 307 с.

15. Перельман Ф. М. Изображение химических диаграмм с любым числом компонентов. М., «Наука», 1965, 100 с.

16. Коржинский Д. С. Теоретические основы анализа парагенезов минералов. М., «Наука», 1973, 288 с.

17. Жариков В. И. Основы физико-химической петрологии. М., изд. МГУ, 1976,420.

18. Eugster Н. P., Harvie С. F. and Weare J. Н. Mineral equilibria in six components seawater System Na- K- Mg- Ca- so4- CI- H20 at 25 °C. Geochim at Cosmochim Acta, 1980, V. 44., № 9, P.P. 1335- 1347.

19. Harvie C. F., Eugster H. P., and Weare J. H. Mineral equilibria in six components seawater system Na- K- Mg- Ca- SO4- CI- H20 at 25 °C.

20. Composition of the saturated solutions. Geochim at Cosmochim Acta, 1982, V. 46, №9, P.P. 1603-1618.

21. Горощенко Я. Г. Физико-химический анализ гомогенных и гетерогенных систем. Киев, «Наукова думка», 1978, 490 с.

22. Солиев JI. Схематические диаграммы фазовых равновесий многокомпонентных систем. Журнал неорганической химии АН СССР, 1988, Т. 33, № 5, С.1305-1310.

23. Солиев JI. Прогнозирование строения диаграмм фазовых равновесий многокомпонентных водно-солевых систем методом трансляции. М., 1987, 28 с. Деп. в ВИНИТИ АН СССР 20.12.87г., № 8990 В 87.

24. Солиев JI. Прогнозирование фазовых равновесий в многокомпонентной системе морского типа методом трансляции (Книга 1). ТГПУ им. К. Джураева, Душанбе, 2000, 247 с.

25. Мирсаидов У. М., Исматдинов М. Э., Сафиев X. С. Проблемы экологии и комплексная переработка минерального сырья и отходов производства Душанбе, изд. «Дониш», 1999, 53с.

26. Сафиев X. С., Азизов Б.С., Абдуллоев М. М., Рузиев Д. Р., Лангариева Д. С. Конверсия сульфатных растворов шламовых полей производства алюминия. Доклады АН РТ,2000, T.XLIII; № 1,С. 31-34.

27. Мирсаидов У., Азизов Б. С., Абдуллоев М. М., Рузиев Д. Р., Лангариева Д. С. Кинетика процесса получения кальцинированной соды. Доклады АН РТ, 2000, T.XLIII; № 1-2, С. 35-38.

28. Мирсаидов У., Азизов Б. С., Абдуллоев М. М., Рузиев Д. Р., Лангариева Д. С. Кинетика процесса спекания производства криолит-глиноземной смеси из отходов Тадаза и местного минерального сырья. Там же, С.764-766.

29. Лангариева Д. С. Физико-химические основы переработки алюминиевого производства с использованием местных сырьевых материалов. Автореферат диссертации на соискания ученой степени кандидата химических наук. Душанбе, 2002, 22 с.

30. Сафиев X. С., Азизов Б. С., Рузиев Д. Р., Абдуллоев М. М. Десульфатизация раствора шламовых полей алюминиевого производства. Доклады АН РТ. 1999, Т. 42, №2, С. 46-49.

31. Абдуллоев М. М., Азизов Б. С., Рузиев Д. Р., Сафиев X. С. Десулфатизация растворов шламовых полей алюминиевого производства. Материалы научно-практической конференции ТГНУ, посвященной 1100-летию государства Саманидов. Душанбе, 1999, С. 60.

32. Абдуллоев М. М., Азизов Б. С., Рузиев Д. Р.Конверсия сульфатов, осажденных из растворов шламового поля алюминиевого производства. Там же, С. 61.

33. Азизов Б. С., Абдуллоев М. М., Сафиев X. С., Рузиев Д. Р., Лангариев Д. С. Конверсия сульфатов, полученных из растворов шламовых полей производства алюминия. ДАН РТ, 2000, Т. 43, №1,С. 31-35.

34. Азизов Б. С., Мирсаидов У. М., Сафиев Х.С.,Рузиев Д. Р. Утилизация растворов шламовых полей алюминиевого производства. Сборник трудов Международной научно-практической конференции «Производства технология. Экология» Москва, 2001,С. 723-729.

35. Мирсаидов У. М., Сафиев X. С.,Азизов Б. С., Рузиев Д. Р., Лангариева Д. С. Кинетика кристаллизаций смешанных солей из растворов шламовогополя ТадАЗа. Сборник трудов Технологического университета Таджикистана. Душанбе, 2001, № 7,С. 158-167.

36. Сафиев X. С., Азизов Б. С., Рузиев Д. Р., Лангариева Д. С. Осаждение сульфата натрия из растворов шламовых полей алюминиевого производства. Вестник национального Университета, 2002,№4,С. 31-36.

37. Азизов Б. Физико-химическое и технологическое основы комплексной переработки жидких и твёрдых отходов производства алюминия. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. Душанбе, 2003, 50 с.

38. Справочник по растворимости солевых систем (под ред. А. Д. Пелыпа). Л. «Химия», 1973, T.I, Кн.1-2, С.1070.

39. Seshadri Н., Lobo J. -« J. Scientific Industry Research»., 1957,V.16, №12, P.8531-8540.

40. Справочник по растворимости солевых систем (Коган В.Б. и др.) Л. «Наука», 1969, Т.З, Кн. 2, 784с.

41. Макаров С.З., Блидин В.П., Изв. АН СССР. 1938, «Серия химическая», №4,С.865-890.

42. Footea H.W., Schairer I.F. J.Am.Chem. Soc.1930, №52, P.4203.

43. Носова П.Н., Скиба Г.С., Воскобойников Н.Б., Тимофеев Г.С. Физ.хим.и технология исследования переработка минерального сырья-Аппатиты, 1989,С.234-28.

44. Справочник по растворимости солевых систем (под ред. А. Д. Пелыпа). Л. «Химия», 1975, Т.П, Кн.1-2, С. 1063.

45. Teeple J.E. The industrial Development of Searles Lake Brines, 1929, P.78-82.

46. Фурман A.A., Шрайбман C.C. Приготовление и очистка рассола. М., «Химия», 1966, 245с.

47. L.Soliev., Sh. Avloev., Sh. Tursunbadalov., I. Nizomov. Phase diagrams of policomponent Systems// Materials of International Conference «Modernphysical chemistry for Advanced materials», June 26-30 2007, Kharkiv Ukraine, p.p.357-358.

48. Морозова В.А., Ржечицкий Э.П. Осаждение сульфатных соединений при концентрировании растворов газоочистки алюминиевых заводов. «Цветные металлы», 1975, №6, С.42-44.

49. Солиев JL, Авлоев Ш.Х., Турсунбадалов Ш. Фазовые равновесия системы Na,K//S04,C03-H20 при 0 °С. Вестник педуниверситета, Душанбе-2005, №3,С. 18-22.

50. Авлоев Ш.Х., Солиев JI. Фазовые равновесия водно-солевой системы I Na,K//S04,C03-H20 при 0 °С. Материалы научной конференции

51. Молодёжь и мир размышления» Душанбе, 2005, С.184-185.

52. Морозова В.А., Ржечицкий Э.П., Коломиец Т.С.,Рычкова З.И. Растворимость сульфата натрия в промышленных растворах газоочистки алюминиевых заводов. «Цветные металлы», 1976, №3, С.41-42.

53. Горощенко Я.Г., Солиев Л., Горников Ю.И. Определение положения нонвариантных точек на диаграммах растворимости методом донасыщения. Укр.хим.журнал.1987, Т.53, №6, С.568-571.

54. Морозова В.А., Ржечицкий Э.П., Портяникова Е.В. Системы NaF -Na2C03 NaHC03 -Н20, Na2S04 -Na2C03 -NaHC03-H20 и Na2C03 -NaHC03-H20 при 0 °C. Журн.неорган. химии АН СССР, 1977, Т.22, №11, С.3135-3137.

55. Скиба Г.С., Бусыгин Ю.Н. Система K2C03 -K2S04 -Н20 при 25, 50 и 57 °С. Химия, химическая технология и металлургия редких элементов. Апатиты, 1982,С. 22-24.

56. Солиев JI., Турсунбадалов Ш., Авлоев Ш. Фазовые равновесия в системе Na, K//SO4, СО3 -Н20 при 25 °С. Доклады АН РТ. Душанбе-2005, Т.43, № 2, СЛ1-17.

57. Солиев JI., Авлоев Ш.Х., Турсунбадалов Ш. Определение фазовых равновесий водно-солевой системы Na, K//SO4, СО3 -Н20 при 25 °С методом трансляции. Материалы научной конференции «Вода для жизни», Душанбе-2005, С.91-93.

58. JI. Солиев., И. Низомов., Ш. Турсунбадалов. Фазовые равновесия в системы Na,K//C03,HC03-H20 при 0°С. Вестник ТГНУ. (серия естественных наук). Душанбе, 2006. № 5. (31), с. 137-142.

59. JI. Солиев., И. Низомов., Ш. Турсунбадалов. Фазовые равновесия вводно-солевой системы Na,K//C03,HC03-H20 при 25°С// Материалы республиканской конференции «Вода для жизнь». Душанбе. 2005, с. 93-95.

60. Авлоев Ш., Солиев JI. Определение фазовых равновесий водно-солевой системы Na, K//SO4, СО3 -Н20 при 25 °С. Материалы научной конференции «Молодые ученые». Душанбе 2006, №8, С.202-203.

61. Солиев Л. Прогнозирование фазовых равновесий в многокомпонентных водно-солевых системах. Автореф. дисс. докт. хим. наук. Киев, 1988,50с.

62. Солиев Л., Авлоев Ш., Турсунбадалов Ш., Низомов И., Мусоджонова Дж. Тезыси докладов межд. конф. «CALPHAD XXXVI» The Pennsylvania state university. Пенсильвания, США. 2007.

63. Крешков А. П. «Основы аналитической химии». Изд. «Химия». 1970. Т.2. С. 181-183.

64. Солиев Л., Турсунбадалов Ш., Низомов И. Фазовые равновесия в системе Na,K//C03,HC03-H20 при 25°С.// Доклады Академии Наук РТ, 2006, Т.49. №2. с. 43-48.

65. Солиев JI, Турсунбадалов Ш. Мусоджонова Дж. Фазовые равновесия в водно-солевой системе Na,K//S04,HC03-H20 при 25°С//Материалы республиканской научно-практической конференции «Вода для жизни», Душанбе. 2005.- с. 96-97.

66. Солиев JL, Турсунбадалов Ш. Фазовые равновесия в системе Na,K//S04,C03HC03-H20 при 25°С. Журн. неорган, х., 2008, Т.53, №5, с. 869-875

67. Справочник экспериментальных данных по растворимости многокомпонентных водно- солевых систем. Санкт Петербург. «Химиздат», 2003, том I, кн 1-2, 1151 с.

68. Справочник экспериментальных данных по растворимости многокомпонентных водно- солевых систем. Санкт Петербург. «Химиздат», 2004, том II, кн 1-2, 1193 с.

69. Крешков А. П. «Основы аналитической химии», Л; Изд. «Химия». 1970. Т.2,456 с.

70. Анализ минерального сырья (под общей ред. Книпович Ю. Н., Морачевского Ю. В). Изд. «Госхимиздат». Л. 1959. 947с.

71. Резников А. А., Муликовская Е. П., Соколов И. Ю. Методы анализа природных вод. Изд. «Недра». М. 1970. 488с.

72. Татарский В. Б. «Кристаллооптика и иммерсионный метод анализа веществ». Л. ЛГУ. 1948, 268с.

73. Татарский В. Б. «Методы определения породообразующих карбонатных минералов». Изд. Гостоптехиздат Л М. 1959

74. Татарский В. Б. «Кристаллооптика и иммерсионный метод исследования минералов». Изд. «Недра». М. 1965. 306с

75. L.Soliev, Sh.Tursunbadalov. Determination of phase equilibria in the system Na,K//S04,C03 HC03-H20 at 25°C. The International conference «CALPHAD XXXVII», Helsinki University of Technology, June 15-21, 2008, Saariselka Finland.

76. Sh.Tursunbadalov, L.Soliev. Determination of phase equilibria in the system Na,K//S04,C03 HCO3-H2O at 0°C. The International conference «CALPHAD XXXVIII» Masaryk University, June 17-22, 2009, Prague, Czech Republic.

77. Солиев Л., Турсунбадалов Ш. Фазовые равновесия в системе Na,K//S04,C03HC03-H20 при 0°С. Журн.неорган.химии., 2010, Т.55, №8, с.1373-1378.